基于STM32的双馈感应风力发电系统的研究

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1、基于STM32的双馈感应风力发电系统的研究基于STM32的双馈感应风力发电系统的研究摘要风力系统的开发和利用是世界新能源研发的重点和热点，风力机是对风能进行捕获的装置，是整个系统重要的能量来源，对风能“追捕”的效果直接影响着整个系统的效率。而捕获后的风能需要通过电机将能量转换成可供人类使用的电能，因此对电机的选择也是至关重要的。现在风力系统中大多使用双馈电机进行能量的转换，双馈电机可以根据风速调节自身转子侧三相电的频率、幅值、相位，大大提高了对风能的利用效率，并且可以对有功无功进行调节，提高了输入电网电能的质量，减小了并网冲击。本文通过对风机系统的研究，对最大风能追踪系统进行研究，并根据风速

2、的不同，根据不同风速对风能进行相应的利用，对系统的离网和并网控制进行了研究，其中并网后的控制方式有转速调节和功率调节两种控制方式。并建立了双馈电机的数学模型，通过数学推导，将数学模型进行简化最终通过对转子电流的控制，对发电机进行有功、无功调节。无位置传感器是未来位置检测技术发展的趋势，本文通过定转子的电流、电压的瞬时值对电机的位置进行估算。本文通过对风力机进行了建模，并对最大风能追踪系统进行了建模与仿真，并对双馈电机并网前空载运行进行了建模与仿真，对并网后的转速闭环控制和功率闭环控制进行了仿真。并对本文提出的电流、电压位置观测法，对电机的位置观测进行了仿真。并对空间矢量控制进行了建模与仿真。

3、最后建立了实验平台，通过公司的为核心控制器，一台由直流电机拖动的双馈电机、通过双功率变换器对电机实现变速恒频控制。关键词双馈电机；无位置传感器；功率调节；矢量控制；变速恒频Double-fedinductionwindpowergenerationsystembasedonSTM32researchAbstractDevelopmentanduseofwindenergysystemsintheworldisthenewR&Dfocusandhot,windturbineisawindenergycapturedevice,Heisanimportantsourceofenergyforth

4、eentiresystem,windenergy"hunt"effectdirectlyaffectstheefficiencyoftheentiresystem.Andaftercapturewindenergythroughthemotorisconvertedintoelectricalenergyforhumanuse,Therefore,thechoiceofthemotorisalsoessential.NowwindsystemsmostlyuseDFIGforenergyconversion,DependingonthewindspeedDFIGtoadjusttheirsi

5、deofthethree-phaseelectricalrotorfrequency,amplitudeandphase,willgreatlyenhanceitsefficiencyintheuseofwindenergy,andactiveandreactivepowercanbeadjusted,andimprovethequalityofelectricityfedintothegrid,andreducingtheimpactonthegrid.Bystudyingthefansystem,formaximumwindenergytrackingsystemtostudy,andd

6、ependingonthewindspeed,dependingonthewindspeedwindturbinecouldbeadjustedaccordingly,Foroff-gridsystemsandgridcontrolswerestudied,Afterwhichthecontrolgridhasspeedcontrolandpowerconditioningcontrolmodes.AndamathematicalmodelofDFIG,throughmathematicaldeduction,Themathematicalmodelcanbesimplifiedbycont

7、rollingthefinalrotorcurrent,Forgeneratorsactiveandreactivepowerregulation.Nopositionsensorlocationdetectiontechnologyisthefuturetrendofdevelopment,thispapertoestimatethepositionofthemotorstatorandrotorbythe